Nakamura, R., Watanabe, T., Onoda, Y. (2023) Contrasting silicon dynamics between aboveground vegetation and soil along a secondary successional gradient in a cool-temperate deciduous forest. Ecosystems 26: 1061-1076 ・北大苫小牧研究林で二次遷移系列のクロノシーケンスプロット立ち上げを主導された小野田さんと一緒に取り組んだケイ素動態解明プロジェクトの成果です。二次遷移が進むに従い、群落レベルの木本植物の葉のケイ素濃度が増加していく一方で、土壌のケイ素可給性(水抽出ケイ素)は減少していくという興味深いパターンが明らかになりました。今後ケイ素の生態学的な意義や河川へのケイ素流出機構を考えていく上で重要な知見になるほか、上述したパターンの一般性の検証も他のサイトで実施していく予定です。論文の紹介記事(著者寄稿)をSiliceous plants websiteに掲載してもらいました。
Nakamura, R, Amada, G., Kajino, H., Morisato, K., Kanamori, K., Hasegawa, M. (2022) Silicious trichomes as a trait that may slow down leaf decomposition by meso- and macrofauna. Plant and Soil 471: 289-299 ・葉毛には植食者に対する防御機能があることが知られていますが、分解において葉毛がどのような影響をおよぼしうるのか分かっていませんでした。そこで、ケイ酸質の葉毛の特徴が大きく異なるカジノキとヤマグワというクワ科の近縁2種を用い、分解実験などのアプローチから、ケイ酸質の葉毛が中型・大型土壌動物による分解を抑制するという可能性を検証しました。一連の実験結果から、この可能性は支持され、葉毛は分解(おそらく初期)において、重要な意義をもちうることがわかりました。葉毛が分解におよぼす影響を検証した初めての研究成果ではないかと思います。博士同期の甘田くんとも記念すべき共著第1号です! 【プレスリリース記事が出ました!】
Nakamura, R., Imai, N., Aoyagi, R., Kitayama, K., Kitajima, K. (2021) Litterfall silicon flux in relation to vegetation differences in old-growth and logged lowland forests in Borneo. Ecological Research 36: 892-900. ・ボルネオ島サバ州デラマコット森林保護区の熱帯低地林において、伐採による森林構造(種組成)の変化が落葉を介したケイ素フラックスにおよぼす影響を調べました。伐採があった森林でも、増えたパイオニア種(Macaranga属)が老齢林のフタバガキ科樹木の一部と同様にケイ素を多量に集積するため、同程度の落葉を介したケイ素フラックスを有することがわかりました。ただし、タケが侵入する場所では、落葉を介したケイ素フラックスが数倍にもなります。
Nakamura, R., Cornelis, J.T., de Tombeur, F., Yoshinaga, A., Nakagawa, M., Kitajima, K (2020) Diversity of silicon release rates among tropical tree species during leaf-litter decomposition. Geoderma 368: 11428. ・ベルギー・リエージュ大学コーネリス博士との共同研究論文です。熱帯樹の落葉リターからのケイ素の溶出速度は、有機物の分解速度と独立であることを報告しました。熱帯林におけるケイ素循環モデルの改善に貢献します。
Nakamura, R., Ishizawa, H., Wagai, R., Suzuki, S., Kitayama, K., Kitajima, K. (2019) Silicon cycled by tropical forest trees: effects of species, elevation and parent material on Mount Kinabalu, Malaysia. Plant and Soil 443:155-166. ・博士号取得の核となった論文です。ボルネオ島サバ州キナバル山の母岩、標高、樹木種組成が異なる森林で、母岩にかかわらず低標高でケイ素を高濃度に蓄積する種が多く出現することを報告しました。今後、熱帯樹におけるケイ素の機能的意義の解明が楽しみです。
Nakamura, R., Kajino, H., Kawai, K., Nakai, W., Ohnuki, M., Okada, N. (2019) Diverse recalcitrant leaf-litter from trees in a serpentine ecosystem slows down decomposition. Plant and Soil 442: 247-255. ・蛇紋岩生態系のリター分解において、重金属Ni, Co濃度以外の葉の形質(窒素ーリグニン比など)が重要であることを報告しました。京都府北部の大江山で、蛇紋岩と非蛇紋岩生態系で共通して生育するリョウブ、コナラ、ホオノキの3樹種の落葉を用いて分解実験を行いました。